JPH0252486A - 面発光型半導体レーザの製造方法 - Google Patents
面発光型半導体レーザの製造方法Info
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- JPH0252486A JPH0252486A JP20520188A JP20520188A JPH0252486A JP H0252486 A JPH0252486 A JP H0252486A JP 20520188 A JP20520188 A JP 20520188A JP 20520188 A JP20520188 A JP 20520188A JP H0252486 A JPH0252486 A JP H0252486A
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- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/18—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
- H01S5/183—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL]
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-
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- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
- H01S5/22—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure
- H01S5/2205—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure comprising special burying or current confinement layers
- H01S5/2222—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure comprising special burying or current confinement layers having special electric properties
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、内部電流狭窄構造を有する面発光型半導体レ
ーザーの製造方法に関する。
ーザーの製造方法に関する。
面発光型半導体レーザーは、エピタキシャル面と基板端
面とで共振器を作成して面方向にレーザー光を出射する
半導体レーザーであって、レーザーの2次元アレイ化、
また他の電子回路との集積化を可能とするものである。
面とで共振器を作成して面方向にレーザー光を出射する
半導体レーザーであって、レーザーの2次元アレイ化、
また他の電子回路との集積化を可能とするものである。
このような面発光型半導体レーザーには、内部電流狭窄
構造の導入が適当であると推測されながら、現時点では
有効な製造方法が考案されていない。
構造の導入が適当であると推測されながら、現時点では
有効な製造方法が考案されていない。
考案されている製造方法の1例には、GaAs基板にメ
サを形成し、このメサ上にGaAlAsブロック層を成
長させ、メサ及びGaAs基板を選択的にメルトバック
除去してV溝を形成した後、このV溝を含むブロック層
上に、ダブルへテロ構造をなす各層を成長させてV溝付
近に発振光を導波するインナストライプ構造の面発光型
半導体レーザーを製造する方法がある。
サを形成し、このメサ上にGaAlAsブロック層を成
長させ、メサ及びGaAs基板を選択的にメルトバック
除去してV溝を形成した後、このV溝を含むブロック層
上に、ダブルへテロ構造をなす各層を成長させてV溝付
近に発振光を導波するインナストライプ構造の面発光型
半導体レーザーを製造する方法がある。
ところが、上述のような製造方法はGaAs基板にメサ
を形成する方法であるので、この製造方法を、基板によ
る発振光の吸収を防ぐべく基板の一部を最終的にエツチ
ング除去し、エツチング除去した部分に反射鏡を設ける
構造の半導体レーザーに通用することはできない。
を形成する方法であるので、この製造方法を、基板によ
る発振光の吸収を防ぐべく基板の一部を最終的にエツチ
ング除去し、エツチング除去した部分に反射鏡を設ける
構造の半導体レーザーに通用することはできない。
本発明はこのような問題を解決するためになされたもの
であって、内部電流狭窄構造を有する面発光型半導体レ
ーザーに通用し得る製造方法の提供を目的とする。
であって、内部電流狭窄構造を有する面発光型半導体レ
ーザーに通用し得る製造方法の提供を目的とする。
本発明の面発光型半導体レーザーの製造方法は、内部電
流狭窄構造を有する面発光型半導体レーザーの製造方法
において、第1導電型のGaA!1基板上に、第1導電
型のGa1−x Alx As第1クラッド層(x≧0
.1) 、前記GaAs基板と逆導電型である第2導電
型のGa1−w Alw As活性層、第2導電型のG
a1−x AlxAs第2クラッド層及び第1導電型の
GaAs層をこの順に成長させる工程と、前記GaAs
層にメサ部を形成する工程と、該メサ部を含む前記Ga
As層上に、第1導電型のGa1−y Aly As(
y≧0.1)ブロゾク層を成長させる工程と、前記メサ
部をその下の前記Ga1−xAlx As第2クラッド
層に達するまで選択的にメルトバック除去する工程と、
メルトバック除去した領域を含む前記Ga1−y Al
y Asブロック層上に第2導電型のGa1−x Al
x As層及び第2導電型のGa1−zAdz Asキ
ャップ層をこの順に成長させる工程とを有することを特
徴とする。
流狭窄構造を有する面発光型半導体レーザーの製造方法
において、第1導電型のGaA!1基板上に、第1導電
型のGa1−x Alx As第1クラッド層(x≧0
.1) 、前記GaAs基板と逆導電型である第2導電
型のGa1−w Alw As活性層、第2導電型のG
a1−x AlxAs第2クラッド層及び第1導電型の
GaAs層をこの順に成長させる工程と、前記GaAs
層にメサ部を形成する工程と、該メサ部を含む前記Ga
As層上に、第1導電型のGa1−y Aly As(
y≧0.1)ブロゾク層を成長させる工程と、前記メサ
部をその下の前記Ga1−xAlx As第2クラッド
層に達するまで選択的にメルトバック除去する工程と、
メルトバック除去した領域を含む前記Ga1−y Al
y Asブロック層上に第2導電型のGa1−x Al
x As層及び第2導電型のGa1−zAdz Asキ
ャップ層をこの順に成長させる工程とを有することを特
徴とする。
本発明の面発光型半導体レーザーの製造方法は、第1導
電型のGaAs基板上に、第1導電型のGa1−xAl
x As第1クラッド層(x≧0.IL前記GaAs基
板と逆導電型である第2導電型のGa1−w Alw
As活性層。
電型のGaAs基板上に、第1導電型のGa1−xAl
x As第1クラッド層(x≧0.IL前記GaAs基
板と逆導電型である第2導電型のGa1−w Alw
As活性層。
第2導電型のGa1−x Alx As第2クラッド層
及び第1導電型のGaAs層をこの順に成長させ、前記
GaAs層にメサ部を形成した後、該メサ部を含む前記
GaAs層上に、第1導電型のGa1−y Aly A
s(y≧0.1)ブロック層を成長させ、前記メサ部を
その下の前記Gat−xAlx As第2クラフト層ま
で選択的にメルトバック除去した後、メルトバック除去
した領域を含む前記Ga1−y Aly Asブロック
層上に第2導電型のGa 1− xAlx As層及び
第2導電型のGa1−z Alz Asキ+7プ層をこ
の順に成長させる。
及び第1導電型のGaAs層をこの順に成長させ、前記
GaAs層にメサ部を形成した後、該メサ部を含む前記
GaAs層上に、第1導電型のGa1−y Aly A
s(y≧0.1)ブロック層を成長させ、前記メサ部を
その下の前記Gat−xAlx As第2クラフト層ま
で選択的にメルトバック除去した後、メルトバック除去
した領域を含む前記Ga1−y Aly Asブロック
層上に第2導電型のGa 1− xAlx As層及び
第2導電型のGa1−z Alz Asキ+7プ層をこ
の順に成長させる。
以下、本発明をその実施例を示す図面に基づき詳述する
。第1図乃至第6図は、本発明に係る面発光型半導体レ
ーザーの製造方法の工程を示す模式図である。
。第1図乃至第6図は、本発明に係る面発光型半導体レ
ーザーの製造方法の工程を示す模式図である。
まず1回目の成長で、n−GaAs基板1上にn−Ga
6.6AIo、4へSクラッド層2. p−Gao、
3 AlO,1へ3活性層3+ p−Gao、sへ10
,4A3クランド層4及びn−GaAs層5(1!!厚
〜2.0μm)をこの順に成長させる(第1図)。
6.6AIo、4へSクラッド層2. p−Gao、
3 AlO,1へ3活性層3+ p−Gao、sへ10
,4A3クランド層4及びn−GaAs層5(1!!厚
〜2.0μm)をこの順に成長させる(第1図)。
次に、n−GaAs層5上に、5pmφ、高さ〜1.0
μmのメサ部5aを形成する(第2図fa)及び(b)
)。
μmのメサ部5aを形成する(第2図fa)及び(b)
)。
次いで2回目の成長では、メサ部5aの表面を含んでn
−GaAs層5上にn−Ga 0.6八10.4へSフ
゛ロフク層6を成長させる(第3図)、その後、未飽和
メルトによる選択的メルトバックにより、前記メサ部5
a及びn−GaAs層5を、p−Ga O,s^1o、
4A3クランド層4までメルトバック除去して電流狭窄
部6aを形成する(第4図)。即ち、p−Ga O,6
八10.4へSクラッド層4によって、メルトバックは
下層へ波及しない。
−GaAs層5上にn−Ga 0.6八10.4へSフ
゛ロフク層6を成長させる(第3図)、その後、未飽和
メルトによる選択的メルトバックにより、前記メサ部5
a及びn−GaAs層5を、p−Ga O,s^1o、
4A3クランド層4までメルトバック除去して電流狭窄
部6aを形成する(第4図)。即ち、p−Ga O,6
八10.4へSクラッド層4によって、メルトバックは
下層へ波及しない。
さらに、電流狭窄部を含むn−Ga 0.6 AI 0
.4八Sブtff7り層6上に、I)−Gao、6/I
t0.4 As層7及びp−Ga O,as^10.
ISA!!キャップ層8を成長させる(第5図)。
.4八Sブtff7り層6上に、I)−Gao、6/I
t0.4 As層7及びp−Ga O,as^10.
ISA!!キャップ層8を成長させる(第5図)。
最後に、電流狭窄部6aに対応するn−GaAs基板1
の一部をn−Ga 0.6^10.4へSクラッド層2
までエッチソングし、エツチングしたn−Ga O,6
AI 0.4へSクラッド層2との接触面及びこれに対
応するp−aa o、 a5Al o、 15Asキャ
ップ層8上面に夫々反射鏡9a、9bを形成し、エツチ
ングしないn−GaAs基板1の下面及び反射鏡9bが
形成されていない9−Ga o、 esAl o、 1
5Asキャンプ層8上面に夫々型wAloa、10bを
形成して面発光型半導体レーザーが完成する。
の一部をn−Ga 0.6^10.4へSクラッド層2
までエッチソングし、エツチングしたn−Ga O,6
AI 0.4へSクラッド層2との接触面及びこれに対
応するp−aa o、 a5Al o、 15Asキャ
ップ層8上面に夫々反射鏡9a、9bを形成し、エツチ
ングしないn−GaAs基板1の下面及び反射鏡9bが
形成されていない9−Ga o、 esAl o、 1
5Asキャンプ層8上面に夫々型wAloa、10bを
形成して面発光型半導体レーザーが完成する。
本発明の製造方法は、2回の結晶成長によって内部電流
狭窄構造を有する面発光型半導体レーザーを容易に製造
することができるという優れた効果を奏する。
狭窄構造を有する面発光型半導体レーザーを容易に製造
することができるという優れた効果を奏する。
第1図乃至第6図は本発明に係る面発光型半導体レーザ
ーの製造方法の工程を示す模式図である。 1−n−GaAs基板 2・・’n−cao、!+八1
0,4A3ク八ツ0,4A3ク5フ1 Asクラッド層 5・・・n−GaAs層 5a・・・
メサ部6・・・n−Ga0,6 AlO,4 Asブロ
ック層 6a・・・電流狭窄部? ”・p−caQ.6
AI 0.4 As層8 ”’P−Gao.esA1
o.tsAsキャップ層 9a,9b・・・反射鏡
10a, 10b・・・電極枠 許 出願人 新技術
開発事業団 外2名代理人 弁理士 河 野 登
夫 甫 図 簗 図 (b) 簗 図 第 図 a 図 甫 図 手続補正書(自発) 平成1年2月6日 昭和63年特許願第205201、 発明の名称 面発光型半導体レーザーの製造方法 補正をする者 事件との関係 特許出願人 所在地 東京都千代田区永田町二丁目5番2号名 称
新技術開発事業団 代表者赤羽信久 所在地 東京都目黒区大岡山2丁目12番1号名 称
東京工業大学長 日中 郁三所在地 守口市京阪本通
2丁目18番地名 称 (188) 三洋電機株式会
社代表者 井 植 敏
ーの製造方法の工程を示す模式図である。 1−n−GaAs基板 2・・’n−cao、!+八1
0,4A3ク八ツ0,4A3ク5フ1 Asクラッド層 5・・・n−GaAs層 5a・・・
メサ部6・・・n−Ga0,6 AlO,4 Asブロ
ック層 6a・・・電流狭窄部? ”・p−caQ.6
AI 0.4 As層8 ”’P−Gao.esA1
o.tsAsキャップ層 9a,9b・・・反射鏡
10a, 10b・・・電極枠 許 出願人 新技術
開発事業団 外2名代理人 弁理士 河 野 登
夫 甫 図 簗 図 (b) 簗 図 第 図 a 図 甫 図 手続補正書(自発) 平成1年2月6日 昭和63年特許願第205201、 発明の名称 面発光型半導体レーザーの製造方法 補正をする者 事件との関係 特許出願人 所在地 東京都千代田区永田町二丁目5番2号名 称
新技術開発事業団 代表者赤羽信久 所在地 東京都目黒区大岡山2丁目12番1号名 称
東京工業大学長 日中 郁三所在地 守口市京阪本通
2丁目18番地名 称 (188) 三洋電機株式会
社代表者 井 植 敏
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、内部電流狭窄構造を有する面発光型半導体レーザー
の製造方法において、 第1導電型のGaAs基板上に、第1導電型のGa_1
_−_xAl_xAs第1クラッド層(x≧0.1)、
前記GaAs基板と逆導電型である第2導電型のGa_
1_−_wAl_wAs活性層、第2導電型のGa_1
_−_xAl_xAs第2クラッド層及び第1導電型の
GaAs層をこの順に成長させる工程と、 前記GaAs層にメサ部を形成する工程と、該メサ部を
含む前記GaAs層上に、第1導電型のGa_1_−_
yAl_yAs(y≧0.1)ブロック層を成長させる
工程と、 前記メサ部をその下の前記Ga_1_−_xAl_xA
s第2クラッド層に達するまで選択的にメルトバック除
去する工程と、 メルトバック除去した領域を含む前記Ga_1_−_y
Al_yAsブロック層上に第2導電型のGa_1_−
_xAl_xAs層及び第2導電型のGa_1_−_z
Al_zAsキャップ層をこの順に成長させる工程と を有することを特徴とする面発光型半導体 レーザーの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20520188A JPH0252486A (ja) | 1988-08-17 | 1988-08-17 | 面発光型半導体レーザの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20520188A JPH0252486A (ja) | 1988-08-17 | 1988-08-17 | 面発光型半導体レーザの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0252486A true JPH0252486A (ja) | 1990-02-22 |
Family
ID=16503077
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20520188A Pending JPH0252486A (ja) | 1988-08-17 | 1988-08-17 | 面発光型半導体レーザの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0252486A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2695261A1 (fr) * | 1992-08-12 | 1994-03-04 | Fujitsu Ltd | Laser émetteur en surface et son procédé de fabrication. |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60231378A (ja) * | 1984-04-28 | 1985-11-16 | Oki Electric Ind Co Ltd | 発光素子の製造方法 |
| JPS63157489A (ja) * | 1986-12-20 | 1988-06-30 | Sanyo Electric Co Ltd | 面発光型半導体レ−ザの製造方法 |
-
1988
- 1988-08-17 JP JP20520188A patent/JPH0252486A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60231378A (ja) * | 1984-04-28 | 1985-11-16 | Oki Electric Ind Co Ltd | 発光素子の製造方法 |
| JPS63157489A (ja) * | 1986-12-20 | 1988-06-30 | Sanyo Electric Co Ltd | 面発光型半導体レ−ザの製造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2695261A1 (fr) * | 1992-08-12 | 1994-03-04 | Fujitsu Ltd | Laser émetteur en surface et son procédé de fabrication. |
| US5373520A (en) * | 1992-08-12 | 1994-12-13 | Fujitsu Limited | Surface emitting laser and method of manufacturing the same |
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